分析如图1组合梁在fxmxfymyfzmz作用下应力和应变

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1、弹塑性力学及有限元法题目：分析如图1组合梁在Fx、Mx、Fy、My、Fz、Mz作用下应力和应变。图1模型图1建立三维实体模型Ansys将模型分为实体模型和有限元模型两人类。实体模型由关键点、面和体组成，用于直接描述所求问题的几何特性。是对所构建实体进行分析和改进的基础，模型建立的越精确，相应的计算结果也会越精确。本次利用solideworks建模如下图：图2组合梁三维建模2.1导入实体模型Ansys与solideworks等3D建模软件有许多数据接口，如IGES、SAT和X_T等，不同的特性，适用于不同的模型。本文是将solide’TOrks中文件另存为X_T格式进行导入。选择菜单：Fi

2、le-〉Import-〉PARA...选择“零件l.x_t”，导入实体模型。弹塑性力学及有限元法题目：分析如图1组合梁在Fx、Mx、Fy、My、Fz、Mz作用下应力和应变。图1模型图1建立三维实体模型Ansys将模型分为实体模型和有限元模型两人类。实体模型由关键点、面和体组成，用于直接描述所求问题的几何特性。是对所构建实体进行分析和改进的基础，模型建立的越精确，相应的计算结果也会越精确。本次利用solideworks建模如下图：图2组合梁三维建模2.1导入实体模型Ansys与solideworks等3D建模软件有许多数据接口，如IGES、SAT和X_T等，不同的特性，适用于不同的模型。本

3、文是将solide’TOrks中文件另存为X_T格式进行导入。选择菜单：File-〉Import-〉PARA...选择“零件l.x_t”，导入实体模型。2.2定义单元类型选择菜单MainMenu：Preprocessor>ElementType>Add/Delete,在单元类型对话框中单击Add按钮。弹出单元库对话框。在其中的列表中选择Brick8node45和MASS21。由于3DMass21是刚性单元，所以应当设罝质量实常量为0:选择菜单：Preprocessor->RealConstants->Add/Edit/Delete->Add,选中Type1Mass21，OK,将XYZ三个

4、方向的质量设置为0。CloseoMASS21单元是含有一个节点的单元，该节点有六个自由度：沿X，Y和Z轴的平移自由度和绕X，Y和Z轴的旋转自由度。其几何图形如下图3所示，BementcoorOnatesystemshownforKEYOPT(2)=1图3MASS21几何模型（3）选择MASS21的主要目的：可以将经MASS21划分的点的节点和经S0L1D187划分的轮辐式组合梁的节点进行刚性连接，再在经MASS21划分的点的节点上施加转矩和力，将转矩和力传递到经过网格划分的弹性体组合梁的节点上。S0LTD187单元上的节点含冇三个平移自由度，无绕轴旋转自由度，无法施加转矩。MASS21单

5、元是含有一个节点的单元，该节点有六个自由度：沿X，Y和Z轴的平移自由度和绕X，Y和Z轴的旋转自由度。2.3定义材料属性查阅相关资料得钢的弹性模量为2.06E11,泊松比为0.3，密度为7.85E3。选择菜.单MainMenu：Preprocessor>MaterialProps>Material>Mode1s,在材料属性窗口屮依次双击Structural，Linear,Elastic和Isotropic,在弹出的对话框中设置EX（弹性模量）为2.06E11，PRXY（泊松比）为0.3,density（密度）为7.85E3,单击0K即可。2.4网格划分1）在实体外建立刚性节点选择菜单：Pl

6、otCtrls-〉Numbering将Keypointnumbers选为on，OK。创建实体外一点，选择：Preprocessor->Modeling->Create->Keypoints->InActiveCS,标号为1000，坐标为0、0、0,OK。如图4。«ULMESnPE6LH图42）对实体和实体外点分别进行网格化选择：Preprocessor-〉Meshing-〉MeshTool-〉Mesh，选中实体，0K，网格划分结朿如图5。选择：Preprocessor->Meshing->MeshTool->Mesh（将网格划分工具中Mesh下拉列表里选择为KeyPoints），点选10

7、00点，OK。从下阁我们可以看出，有限元划分后的关键点1000己经变成了节点1546,这就是我们需要的刚性点。CJXXCKISCCANJAN11201S图5建立的刚性连接Pile:..S\8.x_t3）建立刚性杆选择：Preprocessor-〉Coupling/Ceqn-〉RigidRegion,在弹出的点选对话框屮官先选中1546点，OK;再点选8个点（最好是垂直方向的点），圈处弹性组合梁的上表面，OK，生成8根刚性梁图5: